Zadanie 9.1 — Fizyka atomowa · Matura 2023, poziom Rozszerzony

Matura 2023 • Czerwiec • Rozszerzony • Stara formuła • Zad. 9.1

😵 4/5

3 pkt

Fizyka atomowa

Informacja do zadania:

W początkowo spoczywającym atomie wodoru, w wyniku przejścia elektronu z poziomu energetycznego n = 2 na poziom energetyczny n = 1, został wyemitowany foton.
W skutek emisji fotonu atom wodoru doznał odrzutu.

Przyjmij do obliczeń masę atomu wodoru $m_{a t} \approx 1, 6735 \cdot 1 0^{- 27}$ kg.

Wskazówki: (1) Do określenia energii kinetycznej atomu lub pędu atomu możesz używać wzorów mechaniki klasycznej Newtona. (2) Związek między energią fotonu i pędem fotonu jest następujący: $E_{f o t} = c p_{f o t}$ , gdzie $c$ jest wartością prędkości światła w próżni.

Zadanie 9.1

Wyprowadź wzór pozwalający wyznaczyć $E_{kin a t}$ – energię kinetyczną, jaką uzyskał atom wodoru w wyniku odrzutu – w zależności od: energii $E_{f o t}$ emitowanego fotonu, masy $m_{a t}$ atomu wodoru oraz wartości $c$ prędkości światła w próżni.